Н-параметры транзистора и их связь с параметрами физической эквивалентной схемы

 

При любой схеме включения транзистор может быть представлен в виде активного четырехполюсника (рис. 3.6, а), на входе которого действует напряжение u ₁и протекает ток i ₁, а на выходе - напряжение u ₂ и ток i ₂. Для транзисторов чаще всего используются h -параметры. Система уравнений, показывающая связь напряжений и токов с h -параметрами, имеет вид:

(3.7)

Физический смысл соответствующих коэффициентов следующий:

h ₁₁ - входное сопротивление при коротком замыкании на выходе;

h ₁₂ - коэффициент ОС по напряжению при холостом ходе на входе;

h ₂₁ - коэффициент передачи тока при коротком замыкании на выходе;

h ₂₂ - выходная проводимость при холостом ходе на входе.

Как и при анализе физических эквивалентных схем, схемы замещения с активным четырехполюсником справедливы только для малых приращений токов и напряжений. Роль малых приращений могут играть малые гармонические токи и напряжения. Для переменных токов и напряжений все входные и выходные величины, а следовательно, и h -параметры - величины комплексные, зависящие от частоты. Представление транзистора в виде активного четырехполюсника справедливо для любой схемы включения. Для схемы с ОБ h -параметрам приписывают индекс Б: h _11Б, h _12Б, h _21Б и h _22Б. Для схемы с ОЭ h -параметры обозначаются через h _11Э, h _12Э, h _21Э и h _22Э.

Значения одноименных h -параметров для различных схем включения различаются. Из сравнения физических эквивалентных схем и эквивалентных схем транзистора в h -параметрах можно найти соотношения для расчета h -параметров через параметры физических эквивалентных схем:

; ;

; ;

; ;

; . (3.8)

В практике приближенных расчетов часто пользуются упрощенными эквивалентными схемами, не учитывающими внутреннюю обратную связь по напряжению, полагая и . Не учитывают обычно и влияние емкости эмиттерного перехода С _Э, так как она всегда зашунтирована низкоомным сопротивлением r _Э.

На высоких частотах учитывается зависимость от частоты коэффициентов передачи по току aи b:

и ,

где и , - частота, на которой a падает на 3 дБ;

- частота, на которой b падает на 3 дБ.